Union kræver en hurtig tilbagevenden til en civil regering, hvis ikke Mali skal underlægges sanktioner.
Den Afrikanske Union har suspenderet Malis medlemskab og truet med sanktioner efter sidste uges militærkup i landet.
Det oplyser unionen i en meddelelse tirsdag.
Sanktionerne vil blive vedtaget, hvis ikke en civilledet regering bliver genindsat, lyder det.
Malis militær anholdt i sidste uge den midlertidige præsident Bah N'Daw og premierminister Moctar Ouane og pressede dem til at trække sig fra deres poster.
Ouane og N'Daw fik efter et andet militærkup i august ansvaret for at lede en overgangsregering frem mod demokratiske valg. Men de planer blev altså forpurret i sidste uge.
Efter deres afgang blev tidligere vicepræsident Assimi Goïta, der både ledte kuppet i august og i sidste uge, udnævnt til præsident fredag.
Den Afrikanske Union kræver tirsdag en "uhindret, gennemsigtig og hurtig tilbagevenden til civil-ledet overgangsregering".
Sker det ikke, vil Den Afrikanske Unions Fred- og Sikkerhedsråd "ikke tøve med at indføre målrettede sanktioner", siger rådet i en udtalelse.
Malis nabolande samt flere internationale aktører frygter, at den seneste uro kan bringe landets løfter om at holde et frit og fair præsidentvalg i februar i fare.
Samtidig er der bekymringer for, at den politiske ustabilitet også kan underminere kampen mod militante islamister i regionen, hvoraf nogle af dem har base i Malis nordlige ørkenstater.
Den Afrikanske Union er ikke den første organisation til at sætte Malis medlemskab på pause. Det samme gjorde den økonomiske samarbejdsorganisation i Vestafrika, Ecowas, søndag.
Den Afrikanske Union suspenderede også Mali efter militærkuppet i august. Dengang fik Mali lov at tilslutte sig unionen igen efter få uger.
Mali har omkring 20 millioner indbyggere. Det er det syvende største land i Afrika, og det rangerer ofte som et af verdens fattigste lande.